令和3年度春期 応用情報技術者試験 午前 問23
図はDCモータの正転逆転制御の動作原理を示す回路である。A1からA4の四つの制御信号の組合せの中で，モータが逆転するものはどれか。ここで，モータの＋端子から－端子に電流が流れるときモータは正転し，S1からS4のそれぞれのスイッチ素子は，対応するA1からA4の制御信号がそれぞれHighのとき導通するものとする。
- ア A1:Low, A2:Low, A3:Low, A4:Low
- イ A1:Low, A2:High, A3:Low, A4:High
- ウ A1:Low, A2:High, A3:High, A4:Low
- エ A1:High, A2:Low, A3:Low, A4:High
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正解：ウ
AI解説
一般的なDCモータの正転逆転制御回路(Hブリッジ構成)では、対角に位置する2つのスイッチ素子を導通させることでモータの＋端子・－端子に流れる電流の向きを切り替える。正転側のスイッチ対とは異なる、逆側の対角のスイッチが導通する制御信号の組合せのときにモータは逆転(－端子から＋端子へ電流が流れる状態)する。 ア: 四つの制御信号が全てLowの組合せでは、どのスイッチも導通せずモータには電流が流れないため、モータは停止(正転も逆転もしない)する。 イ: 対角の対にならない組合せであり、正転・逆転のいずれとも異なる動作(電流が流れない、あるいは想定と異なる経路になる)になり得る組合せである。 ウ: 正しい。対角に位置するスイッチが導通する組合せであり、正転時とは逆向きにモータの＋端子から－端子への電流経路が反転する結果、モータが逆転する。 エ: 正転側の対角のスイッチが導通する組合せであり、＋端子から－端子へ電流が流れる正転の動作に対応する組合せである。 💡 Hブリッジ回路は、対角の2組のスイッチペアを交互にON/OFFすることで電流の向き(正転・逆転)を切り替える、という基本構造を理解しておくと図がなくても組合せの意味を推測しやすい。
出典：令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問23 ／ 独立行政法人情報処理推進機構（IPA）
※Web掲載用に表記を一部変更しています。図表はIPA公式問題冊子から引用しています。著作権はIPAに帰属します。
※Web掲載用に表記を一部変更しています。図表はIPA公式問題冊子から引用しています。著作権はIPAに帰属します。